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[麦克风] 有哪些不同类型的麦克风?它们是如何工作的?

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发表于 2022-5-12 23:37:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
有哪些不同类型的麦克风?它们是如何工作的?/ E) l6 l: }6 M$ w9 x2 F1 y4 c; g

3 d/ K. B9 u3 }! a( F% A) g6 M8 u( F, m2 S% k4 r; H' a
但是当我们开始谈论不同类型的麦克风时,情况发生了变化。此外,当我们开始谈论麦克风的工作原理时,事情变得非常复杂。  B4 m$ ^) j0 g+ H6 C* T: J( B

7 \' E  H0 }  N. h! D8 P您购买所有麦克风你就会知道哪种麦克风最适合什么录音;如何使用麦克风;以及麦克风和拾音模式如何工作。& \; }' C' l# t: ~. l6 [
What-are-the-different-types-of-microphones-How-do-they-work.jpg   ]( x* m3 e6 i; E: B
# v5 G1 z+ ]& D1 C( S1 S8 J% g
我们没有使用MIDI 控制器将音符直接粘贴到我们的数字音频工作站中,而是使用麦克风记录真实世界的声波并将其转换为电信号。  d+ G! c* i" e$ U) q$ @' |

! R% T( s% w2 {
4 M8 N. e) F# o( w" ?0 [% @5 [; [' k, F- I' w1 |# J8 k9 ?
$ l9 I$ r9 t: z8 R
什么是换能器,它有什么作用?
! ]1 f4 ~+ a- Q  [6 r1 z在进入主课程之前,让我们先谈谈换能器。换能器是将一种形式的能量转换成另一种形式的任何物体。例如,将声波转化为电信号。
9 F/ {% W. C& B2 e
7 a- d# h% i$ e+ ~# O/ ^从传感器发送的输出始终是电信号。这些输出总是与输入能量成正比。& a# N+ G3 A" n; `, a/ a

( ]7 N# e2 J- C0 L两种常见的换能器是有源和无源换能器。无源传感器不需要外部电源,而有源传感器则需要。因此,动态麦克风是无源传感器。另一方面,电容式麦克风是有源传感器。# F8 p' V7 E1 |- e

: ?8 a6 K3 q! [2 ]换能器是将一种形式的能量(例如人声)转换为电信号的任何物体。5 k# D' H9 L6 y5 l( R

  I- A- z3 q8 C2 e2 h我应该使用什么麦克风进行录音?
. Y2 ]; F/ b/ ?( ^7 ]% N0 [使用有源或无源麦克风完全取决于您的需求。& `% ~9 b% n% z

# P* ?. C3 S/ b, ^+ o四种用于录音的麦克风0 ?5 t; b# {1 Q" `( r$ y
动圈麦克风+ E2 k  v( P9 s5 ]' k
动圈麦克风(无源传感器)是最耐用的麦克风。因此,动圈话筒是现场表演的最佳选择。9 z+ S; w' K( w3 h' V

) [* ~; r/ d) V动圈麦克风如何工作?
7 I* e4 O$ ^  r) s+ A在动圈麦克风内部,一个可移动的感应线圈围绕着一块磁铁。此外,感应线圈还连接到拾取传入声音的隔膜。因此,当振动膜与任何声音接触时振动时,它会推动和拉动感应线圈。当感应线圈来回振荡时,它会产生电流——产生电信号。8 t1 ^4 m  H: I- j8 |) ?

- o3 m. d8 F- r. F+ l2 O动圈麦克风如何工作? 动圈麦克风通过围绕磁铁的可移动感应线圈工作。 此外,感应线圈还连接到膜片。 当任何声波与其接触时,该隔膜就会振动。 然后,感应线圈通过磁铁来回振荡并产生电流,从而产生电信号。3 X5 {6 O% U% Q& \$ e
0203_microphone_graphic.jpg
( H$ p4 \/ c" {, G5 r8 z由于它们的构造,动圈麦克风可以很好地响应频率波动。它们也可以很好地应对高声压级 (SPL)!正是这一事实使它们非常适合录制响亮的声源,例如小军鼓和低音箱。
/ [) L- I2 |3 d* F& m! ]% i  u  q% `# l/ I4 n' C+ l. M4 x
大振膜电容麦克风3 p) ?) M8 S  g
大振膜电容麦克风(ACTIVE 换能器)是最常见的录音室录音麦克风。您看过带有录音棚的电影吗?像Rhode NT1A这样的大振膜电容麦克风放在带人声录音室里。% K# P1 v  [3 x, W* n8 p3 \1 k/ ^

6 w( f7 P, M; C电容麦克风如何工作?
9 A( O8 }8 b* Y7 Z6 M( T% C( k无论是大振膜还是小振膜,电容式麦克风都使用电容器(电容模块)将声波转换为电信号。与动圈麦克风一样,传入的声波会振动隔膜——通常是镀金的聚酯薄膜(聚酯薄膜)。而这个振膜被拉伸在一块金属板的前面——背板。
5 r4 x& u! l1 \( u
# `! Y2 [3 A, G2 G+ d2 o: e电容式麦克风使用电容器将声波转换为电信号。- k2 |$ J2 {; O- Z8 \
Condenser_Capsule_Closeup-768x537-1-300x210-1.jpg 6 X" o; W; J# M& F) r4 u4 e
传入的声波使电容式麦克风内部的隔膜振动,该隔膜通常是镀金的聚酯薄膜(聚酯薄膜)。 该隔膜在金属板(背板)前面拉伸。 随着隔膜振动,隔膜和背板之间的距离会发生变化。 反过来,这会改变电容并将声学信号转换为电信号。
/ y3 L2 t" M/ F2 p) z2 C How-do-condenser-microphones-work-RouteNote-blog.png 3 i5 p& X) j- j8 ]: W0 Q
溅射是一种将原子分子层施加到表面的技术。当对 Mylar 膜片进行金溅射时,这层薄薄的金使膜片具有导电性,因此是电容膜盒的有效部分。
5 D0 Q+ _" R. j. W* N, h; J6 p8 r! a( S. D
我的新麦克风
9 w* j" [; J2 g  t' b5 l  U, g随着隔膜振动,隔膜和背板之间的距离会发生变化。反过来,这会改变电容模块的电容并将声学声音转换为电信号。
3 |; R! `$ o) g* X! @7 \1 R* ]2 r
7 j% ]5 h" o* D$ o然而,电信号是微弱的。这就是幻象电源的用武之地。由于它们的构造,电容式麦克风具有非常高的阻抗(电阻),并且需要一个供电电路来降低电阻。' f  e- I- h9 I  F2 e. F( b, j
" A; g: X" M9 G/ g2 _
也正是由于它们的构造,电容式麦克风比动圈式麦克风对信号波动更敏感。借助幻象电源,它们可以向接口或混音台发送更响亮的信号!因此,它们是录制更安静的音源的完美选择。此外,大振膜电容麦克风非常适合捕捉您想要尽可能多细节的音源——比如人声!2 k- _+ D+ g; h+ v$ U. ]9 {, w

5 U' x  ?. f: y- L1 r# E小振膜电容麦克风
! g$ p7 c9 w! k# Y" o小振膜电容麦克风(ACTIVE 传感器) 是录音场上真正的弱者。它们响应瞬态和频率波动的方式可以与动态麦克风相媲美。此外,它们具有扩展的高端响应和一致的拾音模式。
/ e3 ]2 Z/ U: A# ?, e0 e. M6 m- B4 ?+ W/ \4 b) m8 q& o% S, G1 b: i
因此,小振膜电容器非常适合录制立体声源。例如,我们在为架子鼓拾音时会使用小振膜电容!
% ^9 @! N! k& s) j  F* p* c% e( m/ c) S4 L
另一个例子是它们也用于古典表演。在歌剧院,您会在舞台上的重要位置看到小振膜电容,以捕捉表演的完整立体声。它们通常成对设置,对于创建准确的声学空间立体图像非常有效。
" h. N( w4 {: R  f( c
3 J2 D) f9 R; K$ [  u! m什么是带状麦克风?
0 o5 F% p# N8 n& _; {带状麦克风(被动换能器) 是最早的麦克风之一。
( T/ D7 B( q* S) ^5 o
9 X$ A# a, p7 L( w' Q' d这些麦克风实际上可以追溯到 1920 年代。你可以说他们有点像麦克风的鼻祖。像温斯顿丘吉尔的“我们将在海滩上战斗”演讲这样的旧广播录音被记录在其中一个上!5 [) O- F; q3 a/ }& j7 m0 P: Q

# K# a3 k' t! o7 t带状麦克风如何工作?
3 j& }' N( t( e, r带状麦克风使用非常薄的导电材料带,它悬挂在磁铁的两个磁极之间。反过来,这种机制将声学声音转换为电信号。
$ z$ b% {7 S6 t- j) {; Q; b) U/ ^' p1 }5 B6 k
带状麦克风使用非常薄的导电材料带,它悬挂在磁铁的两极之间。 反过来,这种机制将声音转换为电信号。
( H2 f+ k1 ^3 y How-do-ribbon-microphones-work-RouteNote-blog.jpg + V7 q/ d0 ^: D" l1 o
可能不足为奇的是,最早的铝带麦克风非常脆弱。例如,过高的声压级或粗暴的处理可能会破坏它们。但是,带状麦克风具有标志性的温暖音调。事实上,它是如此具有标志性,以至于它在今天被认为是复古的……而 lo-fi 音乐将其全部吞噬。  k0 V& u: q( f/ R2 z5 |  k" r

  k6 u% v* g2 H4 i( m$ ~" K5 e但是不要认为今天的带状麦克风是牢不可破的。它们仍然很脆弱,但比以前更耐用了。带状麦克风使用完美的八极模式(稍后会详细介绍)并产生自然的声音。此外,它们还可以有效地响应 EQ 调整!6 E9 v+ O+ r& D& y5 V1 S
3 {; |0 G1 M8 D" l
我们可以给您的最后一个提示是避免将 48V 幻象电源注入带状麦克风。您肯定会烧毁麦克风内的带状线圈!# q& M( Z9 I; O& a

  w# Q& _. R6 @3 Z: @如何使用麦克风
& H6 ?2 M, a8 E5 x+ d3 x如何将音频接口连接到计算机和音频接口7 G4 y0 L7 V, R' h6 v
将一个 XLR 端插入麦克风连接器。
- b: H6 z& d5 u" O0 J将您的另一端 XLR 插入您的音频接口。  l  `+ ^! l, r% O9 ^1 v/ Q
打开您的 DAW 并在您对着麦克风讲话时观察您的主通道的峰值表,以了解传入音频的迹象。确保您已戴上耳机以避免反馈!
2 g2 J) L* [3 R7 ?" l8 t5 b$ h' R如果您的 DAW 没有收到声音,请确保您的音频接口上的设置设置为允许输入信号进入。
" I' ~! \; @- _0 j7 {$ P最后,确保您的 DAW 设置也已准备好进行录音!
4 J3 Z9 z0 w1 A' a1 _1 A现在您的麦克风已连接到您的界面,让我们来谈谈如何为乐器设置麦克风。
  k3 H( Z1 m3 k5 B3 b- j% @& z/ y7 @' C/ J; d! T
您想要离开的距离取决于您要录制的乐器。例如,许多工程师用 1.5 英寸的距离为小军鼓拾音,而如果他们使用单个麦克风,他们也可能用 8-11 英寸的距离为钢琴拾音。因此,除了您要录制的乐器外,还取决于您拥有多少麦克风。; ]+ o0 u5 N0 g, V

8 r+ ~) t* j3 ~5 v  ]' ]' H; e. a- V根据经验,4-6 英寸的距离很常见。但是,如果您要为放大器安装麦克风,请将麦克风放在尽可能靠近放大器的位置。
3 U: B+ A3 z% k0 Q; P: L. x3 ]
  \9 _6 q/ L+ u3 u8 _, J6 Q此外,麦克风的位置也很重要。将麦克风放置在错误的位置会导致许多问题。例如,您可能会在近距离内体验到来自其他乐器的信号泄漏,甚至是自然混响。但更重要的是,麦克风定位是确保您获得尽可能接近复制原始声音的录音的关键。
8 c! h' p  t0 h' |5 ]: {8 h  |7 w1 L: [: L' |
麦克风频率响应和灵敏度% y/ X4 N; j5 Y) h6 h+ S" i7 i
Frequency-Response-Small.jpg
! r( }. d- V: [' P7 i5 l麦克风的频率响应是指麦克风在不同频率下的声音记录。
) @7 [! X% d6 g; x/ V' v- J尽管很容易知道,但您不太可能遇到频率响应问题。
) y/ x1 U4 F. j$ \6 {* ~- z2 i, L  R; \9 i. o
麦克风的频率响应是指麦克风在不同频率下的声音记录。与扬声器一样,平坦的频率响应意味着麦克风可以均匀地记录所有频率的声音。
. P2 e! p% k8 c! c1 {/ ]$ Q5 o
# P* t& M! S1 m- z! r麦克风灵敏度是指麦克风对输入电平的响应程度。例如,如果您正在录制更安静的音源,您将需要更高灵敏度的麦克风,例如电容式麦克风。但是,录制响亮的声音将需要像动圈麦克风这样的低灵敏度麦克风。4 k! z8 M  N: D9 F% v7 j# ]5 e
0 V: d9 I2 S$ M, P
什么是麦克风拾音模式?% D, l( t) f) R6 c3 [/ S" @9 W
因此,我们探索了不同类型的麦克风如何记录声音。现在我们应该探索麦克风极性拾音模式。: p; g  e( y  W  I
( f# n' n( N0 g2 Q. @
麦克风拾音模式(称为极性拾音模式)是一张“地图”,用于解释麦克风从哪个方向拾取声音。根据其极性拾音模式,麦克风可以直接检测到它前面、后面或周围的声音。8 A0 o# t" i! O$ x1 f' K# W
1 m4 n3 |) K6 G& E. u6 c+ v
5 种麦克风拾音模式是什么?
  r5 K: m6 s- Z心形拾音模式( }& P! o+ I" e8 h
心形麦克风拾音模式对麦克风头正前方的所有声音都非常敏感。心形麦克风也可以从侧面记录声音,但比正面安静得多。相比之下,来自麦克风头后面的任何声音都会被简单地拒绝。- m/ c% r2 J7 N. P6 e, I, t$ o, _

# s6 |4 d5 d7 C& e5 ~1 r  i& `+ q心形拾音模式对直接在麦克风头前面的声音非常敏感。 但是,这种类型的麦克风也会从麦克风的侧面拾取声音,只是更安静7 b$ D4 C3 v4 D' M
Cardiod-Pickup-pattern.jpg
4 k. [: b0 t$ |% v& [心形麦克风在录制会话和现场声音场景中非常受欢迎。Shure 广受欢迎的动圈 SM57 和 SM58 话筒都是心形话筒!由于它们的模式,心形麦克风非常适合在声学隔离的空间中录音。另一方面,它们在现场声音场景中也非常出色,因为它们可以最大限度地减少反馈,并且不会从人群或舞台上的其他地方拾取声音。& K9 W8 }# z2 _5 S' O

0 ]% O4 c# \* w7 w6 U超心形" B* b9 N4 U. Q5 ^' }
与心形麦克风一样,超心形麦克风对麦克风指向的方向的声音最为敏感。相比之下,它们在 127° 和 233° 处的灵敏度点很低甚至没有,心形指向可以记录声音。但是,如下图所示,超心形麦克风将记录 180° 的声音。但与心形模式相比,这种极性模式因其更严格、更精细的正面信号读数而得到认可。9 ]; U7 {% p9 D# |
5 `9 w2 b9 I; o; b1 u
超心形麦克风对麦克风正前方的声音最敏感。 相比之下,它们在 127° 和 233° 处几乎没有心形指向声音的敏感点。 .  但是这种类型的麦克风麦克风会记录 180° 的声音。) u7 h# i$ P- K0 u7 p2 o, i
Supercardioid-1.png
; K' Y$ R& G9 P& n7 h/ D' g* h重要的是,您的超心形麦克风的背部不要靠近监控器等!
: g0 {8 w2 Q' B$ G) p
. S5 v* D* W; k. o! a超心形, V( m3 a2 l9 F' z
超心形模式与超心形非常 相似,但在灵敏度最低的点上有所不同。超心形上最不敏感的点位于 150° 和 200° 位置。
! a4 ?3 s8 _# y4 W8 ^) v- p7 C7 E1 }. i- L
超心形麦克风与超心形麦克风非常相似。 但是,它们的敏感性最低点不同。 此类麦克风的灵敏度最低点位于 150° 和 200° 位置。
- g" J& x# Q% X3 y; c* ?0 | hypercardioid-supercardioid-1.jpg
, D  F3 I# \% E7 o与超心形麦克风相比,超心形麦克风具有更精细的正面信号读数。此外,它们在侧面的敏感度较低,但在后面稍微更直接。
' b0 a; G1 L7 j/ y- y, k0 Q
# ?, X  X" `% _与超心形麦克风一样,超心形麦克风在电影制作中的使用也比其他任何地方都多。; \# J) t5 F" `# Y2 r2 O/ d) G
9 l5 t* j* y, ]8 x: j. n- s$ t
全向拾音模式! q% h( u! V+ y& ^" R" J2 T3 m
全向极坐标模式具有 360 度半径。具有这种模式的麦克风从麦克风头周围注册。
$ u. `8 N# \$ X% S" }/ i/ `1 r9 N' n( P5 ?7 l( @
全向麦克风可在 360 度半径范围内记录声音。 这种类型的麦克风记录麦克风头周围的声音。1 `/ L8 ^, B) i. E2 Z; v4 F) L2 \1 f
mnm_300x300_Polar_Pattern_Omnidirectional.jpg
/ h2 @+ _) l$ R1 Z: R您可以使用全向麦克风来捕捉自然声音,或者如果您想要完整的立体声图像。这使得全向麦克风非常适合目标是自然、开放声音的录音室录音。
3 H$ g- {* i8 v, L% {
& V/ f- Z' p7 }( w: d  F它们在录制原声乐器(如吉他)、录制大型声源(如管弦乐队)等方面非常有效。此外,还有直接声源,如语音!领夹式麦克风(新闻主持人佩戴的微型麦克风)使用全向模式。新闻主持人佩戴它们是因为无论新闻多么悲伤,它们都可以移动头部而不会影响输入量。3 R5 I  J$ p- C/ _
, f5 [1 R: N: t* R4 y/ W; e
但这意味着它们不适合现场表演。与心形麦克风相比,它们会拾取不需要的信号并引起一些严重的反馈。此外,我们建议您避免在未经处理的房间内使用全向麦克风。声音在未经处理的房间中到处反弹,全向麦克风将记录这些反射。
% m; T/ U' K, Y- X9 X, D, L, G) w' U: a
* {$ Z: `4 A6 w3 |图8- L; o7 |4 n3 `
最后,我们得到了 8 拾取模式的图形。8 字形麦克风在正前方 (0°) 和正后方 (180°) 的灵敏度相同,但在 90° 和 270° 处的灵敏度最低。
2 U+ K0 ]6 j' f* W/ g8 c' @$ [0 O. X- `/ `" h" T5 |
一个数字 8 麦克风在麦克风头的正前方(0°)和正后方(180°)具有相同的灵敏度。 B 这种类型的麦克风在 90° 和 270° 的灵敏度最低。0 G) b9 r9 Y) o7 B  m5 p: x
FIgure-8-Polar-1.png
$ V+ \7 F' M( ^% \如下图所示的Blumlein 技术允许我们在表演中使用两个 8 字形麦克风来捕捉完整的立体声图像。在播客等不希望剪切 90° 和 270° 声音的场景中,8 字形麦克风是一个不错的选择。
8 k$ {' I- v& D2 W: a9 E6 C9 {9 i; N) X- J  {! S% q2 R; ^
* w! o- z# D2 C( o9 T$ l! x
250px-Blumlein_-Stereo-1.png ( }6 T+ J5 B* G. L8 f+ A0 Q, X% F
8 字形的图形听起来像是 90° 和 270° 的砖墙。也就是说,根本没有记录任何信号。
5 A2 h0 B5 s( \6 K/ W3 |' K$ C1 I9 O( z3 z% l. p) F+ x: ^6 J$ z0 @+ B
与全向麦克风一样,这些麦克风在现场情况下并不是那么好。由于所有乐器都在附近演奏,因此您很可能会出现信号泄漏。此外,8 个麦克风的数字在五个心形模式中具有最小的低音响应。它们对风等元素存在的压力变化非常敏感。
* `6 E* y8 b& O4 {8 z1 ]" K: x- C4 j: |4 a: e$ l  ~

0 }- o- q0 w5 `3 I
8 G3 G4 _+ s) @+ J4 A8 O( P* v2 B& Z9 f+ I+ x" g- I

& n, e+ ^7 G. P3 B/ Z1 ^
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